SISTEMA NERVOSOSOMATICO

PARTE PRIMA

FGE aa.2015-16

Sistema interagente con l’ambiente

Sistema interagente con l’ambiente

Alterano lo stato del sistema

Sistema interagente con l’ambiente

Alterano lo stato del sistema Riflettono lo stato del sistema

Integrazione nervosa

Il sistema nervoso regola le risposte fisiologiche agli eventi perturbanti.

Due tipi di azioni del sistema nervoso:

Risposte somatiche agli stimoli esterni

Integrazione sensori-motoria (sistema nervoso somatico)

Integrazione nervosa

Il sistema nervoso regola le risposte fisiologiche agli eventi perturbanti.

Due tipi di azioni del sistema nervoso:

Risposte somatiche agli stimoli esterni

Integrazione sensori-motoria (sistema nervoso somatico)

Risposte viscerali agli stimoli interni

Integrazione viscerale (sistema nervoso autonomo)

Un sistema di integrazione prevede l’esistenza di:

Recettori

Vie afferenti, collegamenti ai centri superiori di elaborazione dei segnali

Reti che elaborino i segnali

Vie efferenti, collegamenti agli elementi che forniscono le risposte

Effettori che producono le risposte

Integrazione nervosa

Integrazione nervosa nel sistema nervoso somatico

Recettori: corpuscoli o terminazioni nervose

Vie afferenti: gangli localizzati nei diversi punti del cranio

Reti di elaborazione: sono distribuite lungo tutto il nevrasse

Vie efferenti: fibre dei motoneuroni

Effettori: fibre muscolari striate scheletriche

Integrazione nervosa nel sistema nervoso autonomo

Recettori: rilevano variazioni dell’ambiente interno

Vie afferenti: nervi sensoriali del s.n.a.

Reti di elaborazione: numerosi nuclei localizzati nel tronco

dell’encefalo, nella corteccia, nel sistema limbico e nel midollo spinale

Vie efferenti: duplice ordine di neuroni che prendono sinapsi in un

ganglio

Effettori: fibre muscolari lisce, miocardiche o cellule ghiandolari

Meccanismi di regolazione

Suddivisione del s.n.c. (o nevrasse)

Il midollo spinale

Il midollo spinale è il livello più periferico dell’integrazione. Infatti i

circuiti spinali che mediano le vie riflesse non coinvolgono i centri

superiori.

La sostanza grigia contiene i corpi cellulari e i prolungamenti dendritici

e assonali, mentre la sostanza bianca è formata dalle fibre mieliniche.

Il midollo si suddivide in segmenti chiamati mielomeri corrispondenti

alle vertebre.

Sezione di midollo spinale

Le vie di ingresso sono

costituite dalle radici dorsali

Sezione di midollo spinale

Le vie di ingresso sono

costituite dalle radici dorsali

Le vie di uscita sono

costituite dalle

radici ventrali

Sezione di midollo spinale

Le vie di ingresso sono

costituite dalle radici dorsali

Le vie di uscita sono

costituite dalle

radici ventrali

Le vie di ingresso sono neuroni i cui somi

sono situati nei gangli delle radici dorsali

Sezione di midollo spinale

Le vie di ingresso sono

costituite dalle radici dorsali

Le vie di uscita sono

costituite dalle

radici ventrali

Le vie di ingresso sono neuroni i cui somi

sono situati nei gangli delle radici dorsali

Le vie di uscita sono motoneuroni i cui somi sono

situati nelle corna anteriori (risposte somatiche)

e nei nuclei laterali (risposte viscerali)

Organizzazione generale del sistema nervoso centrale

Classificazione delle aree della corteccia cerebrale

Aree sensoriali primarie (attivate da stimoli unimodali)

Aree sensoriali secondarie (ricevono segnali dalle aree primarie)

Aree associative (integrano i segnali provenienti dalle varie aree

sensoriali)

Aree motorie primarie (partenza delle vie motorie discendenti)

Connessioni della corteccia cerebrale

Le connessioni corticali sono distinte in:

• Vie afferenti

provengono dal talamo e arrivano al IV strato

• Vie di proiezione

collegano la corteccia ai centri sottocorticali

• Vie associative

collegano le aree corticali e sono anterograde

(feedforward) o retrograde (feedback)

Funzionamento del s.n.c.

Trasmissione

codice di frequenza

Integrazione

mappatura del mondo esterno, integrazione neuronale e

rappresentazione interna

Somatotopia

ogni neurone possiede un preciso campo recettivo

Classificazione dei recettori

Localizzazione

Esterocettori: ricevono informazioni dall’ambiente esterno

Interocettori: ricevono informazioni dall’ambiente interno

Classificazione dei recettori

Localizzazione

Esterocettori: ricevono informazioni dall’ambiente esterno

Interocettori: ricevono informazioni dall’ambiente interno

Diverse forme di energia

Chemiocettori

Meccanocettori

Termocettori

Nocicettori

Classificazione dei recettori

Localizzazione

Esterocettori: ricevono informazioni dall’ambiente esterno

Interocettori: ricevono informazioni dall’ambiente interno

Diverse forme di energia

Chemiocettori

Meccanocettori

Termocettori

Nocicettori

Caratteristiche anatomo-funzionali

Terminazioni nervose libere (I tipo)

Cellule che fanno sinapsi con la fibra afferente (II tipo)

Cellule collegate alla fibra afferente mediante un interneurone (III tipo)

Neuroni sensitivi primari

Recettori somatici cutanei

I recettori del I tipo producono un potenziale generatore che ha le

caratteristiche del potenziale locale. Genera un potenziale d’azione se

depolarizza fino a soglia la porzione di fibra corrispondente al primo nodo di

Ranvier.

Meccanismi di trasduzione

I recettori del I tipo producono un potenziale generatore che ha le

caratteristiche del potenziale locale. Genera un potenziale d’azione se

depolarizza fino a soglia la porzione di fibra corrispondente al primo nodo di

Ranvier.

I recettori del II e III tipo possono modificare il potenziale di membrana (o

potenziale di recettore) sia in senso depolarizzante (EPSP) che iperpolarizzante

(IPSP).

Meccanismi di trasduzione

I recettori del I tipo producono un potenziale generatore che ha le

caratteristiche del potenziale locale. Genera un potenziale d’azione se

depolarizza fino a soglia la porzione di fibra corrispondente al primo nodo di

Ranvier.

I recettori del II e III tipo possono modificare il potenziale di membrana (o

potenziale di recettore) sia in senso depolarizzante (EPSP) che iperpolarizzante

(IPSP).

La genesi del potenziale generatore o del potenziale di recettore deriva da una

variazione dello stato di apertura dei canali Na+ o K+.

Meccanismi di trasduzione

Meccanismi di trasduzione

La trasduzione del segnale chimico o fisico in segnale elettrico dipende

dall’attivazione di canali ionici specifici.

Meccanismi di trasduzione

Recettori di I tipo Recettori di II tipo

Tipi di adattamento delle risposte

Risposta tonica (o a lento adattamento)

Risposta fasica (o a rapido adattamento)

Tipi di adattamento delle risposte

Effetto della frequenza di scarica

Il codice temporale, la frequenza di

scarica, contribuisce alla codificazione

dell’intensità degli stimoli.

L’aumento della pressione applicata alla

cute provoca un aumento della frequenza

di scarica.

Riflessi

Il riflesso è una risposta a stimolazioni interne o esterne che modifica lo

stato di contrazione muscolare o di secrezione ghiandolare.

Recettore

Via afferente

Centro nervoso

Via efferente

Effettore

Riflessi spinali

1. Recettore

Riflessi spinali

1. Recettore

2. Via afferente

Riflessi spinali

1. Recettore

2. Via afferente

3. Centro nervoso

Riflessi spinali

1. Recettore

2. Via afferente

3. Centro nervoso

4. Via efferente

Riflessi spinali

1. Recettore

2. Via afferente

3. Centro nervoso

4. Via efferente

5. Effettore

Classificazione dei riflessi

Riflessi propriocettivi (o profondi)

Originano dalla stimolazione dei propriocettori muscolari e

provocano la contrazione dei muscoli corrispondenti.

Riflessi esterocettivi (o superficiali)

Originano dalla stimolazione dei recettori cutanei e danno luogo a

risposte atte a “difendere” la zona stimolata.

Vie spinali ascendenti

Nel midollo spinale avviene una segregazione tra le fibre afferenti che

trasportano segnali meccanocettivi/propriocettivi e quelle che trasportano

segnali termici/nocicettivi.

Trasmissione meccanocettiva/propriocettiva: sistema delle colonne

dorsali-lemnisco mediali.

Trasmissione termica/nocicettiva: sistema antero-laterale.

Vie spinali ascendentiMeccanocezione/propriocezione Termocezione/nocicezione